우리 태양계에 생명체가 존재할 가능성이 가장 높은 6개의 위성

Sep 02, 2023

목성, 토성, 해왕성의 위성에는 막대한 양의 액체 물이 존재할 수 있으며, 이로 인해 그곳에서도 생명체가 존재할 수 있습니다.

2005년에 토성을 방문한 카시니 우주선은 엔지니어들이 예상하지 못했던 일, 즉 토성의 얼음으로 덮인 작은 달 엔셀라두스 표면의 균열을 통해 시속 1,290km의 속도로 우주로 분사되는 미세한 물안개를 통과했습니다. 카시니는 물 샘플을 채취하도록 설계되지 않았지만 이 발견은 과학자들이 외부 태양계의 얼음 달에 대한 새로운 임무를 개발하도록 영감을 주었습니다. 이들 세계 중 적어도 6개(토성 궤도를 도는 2개, 목성 궤도를 도는 3개, 해왕성 궤도 1개)는 아래의 따뜻한 행성 핵과 위의 얼음 표면 사이에 끼워진 물이 많은 바다를 수용할 수 있습니다.

지구상에서는 "우리가 알고 있듯이" 생명체가 살기 위해서는 물이 필요합니다. 우리가 반세기 동안 탐색해 온 화성의 모래 언덕 외에, 우주생물학자들은 이제 외행성의 얼음 달을 우리 태양계에서 생명체를 찾을 수 있는 가장 좋은 장소로 간주합니다.

JUICE라는 별명을 가진 유럽 우주국의 목성 얼음 위성 탐사선은 4월에 거대 가스 행성과 그 달인 유로파, 칼리스토, 가니메데를 향해 발사될 예정이었습니다. 2024년에 발사될 예정인 JUICE와 NASA의 목성과 유로파에 대한 유로파 클리퍼(Europa Clipper) 임무는 외부 태양계에 대한 우리의 이해를 바꿀 것입니다. 얼음 달은 17세기에 천문학자들이 발견했을 때 그랬던 것처럼 우리의 우주적 관점을 다시 쓸 수도 있습니다.

"외부 태양계에는 아마도 액체 바다가 있을 수 있는 달이 가득할 것입니다. 그리고 일부는 바닥에서 지열과 물-암석 상호 작용을 가질 수 있습니다."라고 Woods Hole Oceanographic Institution의 해양학자인 Chris German은 말합니다. NOW(Network for Ocean Worlds)라는 NASA 자금 지원 이니셔티브를 공동 주도하고 있습니다. 그러한 특성이 왜 중요합니까? "지구상의 모든 곳에서 미생물이 서식하게 됩니다"라고 German은 말합니다.

생명체는 유로파와 엔셀라두스의 반쯤 얼어붙은 진창 속에서, 가니메데의 해수면 아래 바다 속, 타이탄의 메탄강과 에탄강 아래, 그리고 왜행성 세레스와 명왕성의 가장 깊은 분화구에 있는 소금물 속에서 번성할 수 있습니다. NASA 제트추진연구소의 우주생물학자인 마이크 말라스카(Mike Malaska)는 해양 세계의 얼음 껍질에는 액체 물로 채워진 구멍이 있을 수 있으며 아마도 미생물도 있을 수 있다고 말합니다.

그린란드의 빙상으로 약 2.5km 떨어진 곳의 압력 조건은 유로파와 같은 달의 얼음층 꼭대기와 유사하며 그곳의 미생물 농도는 요구르트 한 스푼에 들어 있는 농도와 비슷합니다. 화학적 상호작용이나 지질학적 활동은 독일이 발견한 심해 화산 분출구가 지구상의 극한 생물에게 에너지를 제공하는 것과 마찬가지로 이러한 생명체에 에너지를 제공할 수 있습니다. JPL의 우주생물학자인 스티브 밴스(Steve Vance)는 "지구에서의 생명의 기원에 대한 시나리오를 선택하세요. 유로파에서 그런 일이 일어났을 수도 있습니다"라고 말합니다. 연구자들은 우리 행성의 극한 생명체를 연구하는 기술을 사용하여 유기체를 쉽게 찾을 수 있습니다.

NOW는 Woods Hole, Southwest Research Institute, Desert Research Institute 및 Stanford University의 과학자들이 이끌고 있습니다. 8월에는 생물학적 존재를 찾기 위해 우주생물학자와 해양학자들을 한자리에 모으는 것을 목표로 첫 번째 공동 수련회를 개최할 예정입니다. 사막 연구소의 미생물 생태학자인 공동 리더인 앨리슨 머레이(Alison Murray)는 비다 호수(Lake Vida)라고 불리는 얼어붙은 고염수 남극 호수를 연구하면서 처음으로 외계 위성에서의 생명체에 대해 고려했습니다. 그녀는 지구의 물 환경에 대한 경험이 태양계 전반의 환경을 이해하는 데 필수적이라고 말합니다. "우리는 실제로 오늘날 생명체가 존재할 수 있다고 생각되는 곳으로 갈 것입니다. "라고 Murray는 말합니다. "생명이 거기서 진화했나요? 생명이 거기까지 갔나요?" 이를 알아보려면 좀 더 깊이 들어가 보면 됩니다.

갈릴레오 우주선은 유로파가 우주로 160km 떨어진 얇은 물기둥을 방출할 수 있다는 사실을 발견했습니다. 또한 목성의 자기장이 전류를 유도하여 구체 내에 염분이 있는 액체 물이 존재한다는 사실도 발견했습니다. 유로파는 태양계에서 가장 매끄러운 물체로, 지구를 제외한 대부분의 다른 세계보다 내부 과정에 의해 표면이 더 자주 다시 만들어짐을 시사합니다.